第九章现代通信系统简介VIP免费

9.1同步数字系列（SDH）的微波通信系统本节知识要点：发信机的主要性能指标收信机的主要性能指标SDH微波通信系统的组成SDH数字微波技术发展趋势微波通信技术问世已经半个多世纪了，它是在微波频段通过地面视距进行信息传播的一种无线通信手段。最初的微波通信系统都是模拟制式的，它与当时的同轴电缆载波传输系统同为通信网长途传输干线的重要传输手段。在60年代至70年代初期，随着微波通信相关技术的进步，人们研制出了中小容量（如8Mbps、34Mbps）的数字微波通信系统，这是通信技术由模拟向数字发展的必然结果。80年代后期，由于同步数字系列（SDH）在传输系统中的推广应用，出现了N×155Mbps的SDH大容量数字微波通信系统。现在，数字微波通信、光纤通信和卫星通信一起被称为现代通信传输的三大支柱。随着技术的不断发展，除了在传统的传输领域外，数字微波技术在固定宽带接入领域也越来越引起人们的重视。工作在28GHz频段的LMDS（本地多点分配业务）已在发达国家大量应用，这预示数字微波技术仍将拥有良好的市场前景。本节将对SDH微波通信系统及其相关技术进行简要的介绍。9.1.1微波通信主要设备的性能指标发信机和收信机是微波通信系统中非常重要的设备，根据微波信号传送的特点，将分别介绍发信机和收信机的主要性能指标。1.发信机的主要性能指标发信机的主要性能指标包括工作频段、输出功率和频率稳定度等，下面逐一进行介绍。(1)工作频段从无线电频谱的划分来看，可以把频率为0.3GHz～300GHz的射频称为微波频率，而目前通常使用的微波频率范围只有1GHz～40GHz。当然，系统工作频率越高，越能获得较宽的通频带和较大的通信容量，也可以得到更尖锐的天线方向性和天线增益。但是，当频率较高时，雨、雾及水蒸气对电波的散射或吸收衰耗增加，造成电波衰落和接收信号电平下降。这些影响对12GHz以上的频段尤为明显，并随频率的增加而急剧增加。目前我国基本使用2、4、5、6、7、8、11GHz微波频段。其中2、4、5、6GHz频段因电波传播比较稳定，通常用于干线微波通信，而支线或专用网微波通信常用2、7、8、11GHz微波频段。当然，对频率的使用，还需要经专门的申请，由上级主管部门和国家无线电管理委员会批准才行。(2)输出功率输出功率是指发信机输出端口处功率的大小。输出功率的确定与设备的用途、站距、衰落影响及抗衰落方式等因素有关。由于数字微波的输出比模拟微波有较好的抗干扰性能，故在要求同样的通信质量情况下，数字微波的输出功率可以小些。当用场效应管功率放大器作末级输出时，一般为几十毫瓦到1瓦左右。(3)频率稳定度在发信机的每个波道中，都有一个标称的射频中心工作频率，用表示，工作频率的稳定度取决于发信本振源的频率稳定度。设实际工作频率与标称工作频率的最大偏差值为，则频率稳定度的定义为。对于采用PSK调制方式的数字微波通信系统而言，若发信机工作频率不稳，即有频率漂移，这将使相干解调的有效信号幅度下降，误码率增加。对于PSK调制方式，通常要求频率稳定度在1×～5×之间。发信本振源的频率稳定度与本振源的类型有关。近年来由于微波介质稳频振荡源可以直接产生微波频率，并具有电路简单、杂波干扰及热噪声较小的优点，所以正在被广泛采用，其自身的频率稳定度可达到1×～2×左右。如果对频率稳定度要求较高或较严格时，例如（1～5）×，可采用脉冲抽样锁相振荡源等形式的本振源。2.收信机的主要性能指标数字微波的收信设备和解调设备组成了收信系统，也就是收信机。这里所讲的收信设备只包括射频和中频两部分。目前收信设备都采用外插式收信方案，而解调设备是从中频输出中解调出数字基带信号。因此，这里研究的收信机的性能指标，主要是指收信设备，而不包括解调设备，它们主要包括：工作频率、收信本振的频率稳定度、噪声系数、通频带、选择性、收信机的最大增益和自动增益控制范围。(1)工作频率收信机是与发信机配合工作的，对于某一个中继段而言，前一个微波站的发信频率就是本收信机的收信频率，频段的使用参见前面有关发信设备主要性能指标中的内容。(2)收信本振的频率稳定度接收的微波射频的频率稳定度是由发信机决定的。但是收信机输出的...